一种自动收集成长中甘蔗自发电设备

本发明属于环保新能源，具体涉及一种自动收集成长中甘蔗自发电设备。

背景技术：

1、植物进行光合作用时，不但能把水分解为氢和氧，而且还能把氢分解为带正负电荷的粒子；日本科学家发现，叶绿素能直接把太阳能转换成电能；他们把从菠菜叶内提取的叶绿素与卵磷脂混合，涂在透明的氧化锡结晶片上，用它作为正极安置在“透明电池”中，当它被太阳光照射时，就会产生电流，这种电池能把太阳能的30％转换成电能、而硅太阳能电池仅能把10％的太阳能转变为电能，所以植物发电潜力巨大。

2、甘蔗做为制造蔗糖的原料，我国多省种植，范围比较广，甘蔗种植过程中，为了实现高产，需要使用电源动力设施设备，但是甘蔗常种植在无市电供应的土坡上，导致使用动力设施设备操作成本高；目前，甘蔗种植产业常用太阳能发电设备为甘蔗成长过程中的各种设施设备供电，例如灭病虫害灯，由于太阳能发电设备在阴雨天、夜晚和其他光照不足的天气下无法发电，导致其不能稳定的为设施设备供电，而且太阳能发电设备购买、安装成本较高，使得甘蔗种植整体成本难以把控；为解决上述技术问题，通过查阅植物发电国内外权威官方记载和大约20次实验证明，发现成长中的每条甘蔗可自发0.7伏左右的直流电。

3、因此，本发明提供一种自动收集成长中甘蔗自发电设备以解决无市电到达甘蔗种植地时，如何稳定自发电供应甘蔗种植时设施设备的用电问题。

技术实现思路

1、针对上述背景技术所提出的问题，本发明的目的是：旨在提供一种自动收集成长中甘蔗自发电设备。

2、为实现上述技术目的，本发明采用的技术方案如下：

3、一种自动收集成长中甘蔗自发电设备，包括自动收集甘蔗发电控制箱、电池、甘蔗和甘蔗种植箱，所述自动收集甘蔗发电控制箱用于收集甘蔗发出的电能，所述自动收集甘蔗发电控制箱内设有发电直流电使用设备，所述发电直流电使用设备与电池电连接，所述甘蔗种植在甘蔗种植箱内部，所述甘蔗成长过程中自发的直流电用于给电池充电，所述甘蔗种植箱包括甘蔗根部固定层和甘蔗根须固定层，所述甘蔗种植箱侧面上固设有一电线正极管，所述甘蔗种植箱侧面下固设有一电线负极管，所述电线正极管内连接有电线正极，所述电线正极与所述电池的正极连接，所述电线正极管上固设有锌片，所述锌片上设有一尖头，所述尖头插入甘蔗中，所述甘蔗的根须部固定于所述甘蔗根须固定层中，所述甘蔗根须固定层的一端连接有铜片，所述铜片插入甘蔗的底部，所述铜片与所述电线负极管固定连接，所述电线负极管内置的电线与电池的负极连接。

4、进一步限定，所述尖头与所述锌片呈90°，这样的结构设计，便于将锌片与甘蔗固定在一起。

5、进一步限定，还包括继电器和电压显示器，所述电池分别与继电器和电压显示器连接。

6、进一步限定，所述电压显示器和继电器的电压均为5v。

7、进一步限定，所述电压显示器的正极连接有并连后正极线，所述电压显示器的负极连接有并连后负极线，还包括电池组，所述电池组由8根所述甘蔗组成，8根所述甘蔗的负极与所述电线负极管串联后组成负极电线并联管，还包括电池负极线，所述电池负极线与负极电线并联管连接，所述负极电线并联管与所述并连后负极线连接，所述并连后负极线用于将负极点提供给所述自动收集甘蔗发电控制箱内的电压显示器、继电器和充电电池。

8、进一步限定，所述电线正极管内连接的电线正极将正极电转送到自动收集甘蔗发电控制箱控制箱内置的正极电线连接继电器电源、继电器中的继电器正极触点和继电器常开触点连接。

9、进一步限定，当电压达到5v时，所述继电器常开触点启动，所述正极电线与所述电池的正极连通，这样的结构设计，当8根甘蔗组成的电池组收集的电压低于5v时，无法带动5v的继电器启动，低电压不会影响充电电池的寿命。

10、进一步限定，将8根所述甘蔗的正极串连后组成正极电线并连管，通过电池正极电线与正极电线并连管互联，将正极电线并连管内穿出并连后正极线，并连后正极线提供正极电给所述自动收集甘蔗发电控制箱的电压显示器、继电器和充电电池。

11、进一步限定，通过电线负极电线线管串联每根甘蔗发电，通过电池负极电线，将负极电转送到所述自动收集甘蔗发电控制箱里的负极电线连接继电器电源、继电器中的继电器负极触点、和继电器常开触点，当电压达到5v时，继电器常开触点启动，则负极电线与蓄电池的负极连通，这样的结构设计，当8根甘蔗组收集的电压达到或高于5v时，则5v继电器启动，且充电电池正常启动。

12、进一步限定，所述自动收集甘蔗发电控制箱前盖为透明材料，这样的结构设计，便于让工作人员能清楚看见自动化模块的运行情况。

13、本发明的有益效果：本发明通过低成本的收集甘蔗成长电能，甘蔗与自动化收集甘蔗发电控制箱形成一个直流电压回路，在甘蔗成长过程中，通过设置锌片和铜片，形成稳定的回路，实验研究表明每根甘蔗可稳定发0.7伏的直流电，通过将每8根甘蔗做成电池组，每组可发5伏左右的稳定直流电压，收集到串连起来的直流电压超过5伏时，自动存储到电池中，以备用电设备使用，以此形成稳定直流电来源，供应给甘蔗成长管理中需要电源的设备设备操作，降低了种植成本；由于设置是5v直流低压安全电压，也降低了下雨天漏电等人员健康风险。

14、本自动收集成长中甘蔗自发电设备成本低，一次安装，可使用超过10年，对甘蔗种植户而言，减少了每年用电的成本。

技术特征：

1.一种自动收集成长中甘蔗自发电设备，其特征在于：包括自动收集甘蔗发电控制箱(1)、电池(3)、甘蔗(4)和甘蔗种植箱(5)，所述自动收集甘蔗发电控制箱(1)用于收集甘蔗发出的电能，所述自动收集甘蔗发电控制箱(1)内设有发电直流电使用设备(2)，所述发电直流电使用设备(2)与电池(3)电连接，所述甘蔗(4)种植在甘蔗种植箱(5)内部，所述甘蔗(4)成长过程中自发的直流电用于给电池(3)充电，所述甘蔗种植箱(5)包括甘蔗根部固定层(8)和甘蔗根须固定层(9)，所述甘蔗种植箱(5)侧面上固设有一电线正极管(7)，所述甘蔗种植箱(5)侧面下固设有一电线负极管(11)，所述电线正极管(7)内连接有电线正极(13)，所述电线正极(13)与所述电池(3)的正极连接，所述电线正极管(7)上固设有锌片(6)，所述锌片(6)上设有一尖头，所述尖头插入甘蔗(4)中，所述甘蔗(4)的根须部固定于所述甘蔗根须固定层(9)中，所述甘蔗根须固定层(9)的一端连接有铜片(10)，所述铜片(10)插入甘蔗(4)的底部，所述铜片(10)与所述电线负极管(11)固定连接，所述电线负极管(11)内置的电线与电池(3)的负极连接。

2.根据权利要求1所述的一种自动收集成长中甘蔗自发电设备，其特征在于：所述尖头与所述锌片(6)呈90°。

3.根据权利要求1所述的一种自动收集成长中甘蔗自发电设备，其特征在于：还包括继电器(1-10)和电压显示器(1-1)，所述电池(3)分别与继电器(1-10)和电压显示器(1-1)连接。

4.根据权利要求3所述的一种自动收集成长中甘蔗自发电设备，其特征在于：所述电压显示器(1-1)和继电器(1-10)的电压均为5v。

5.根据权利要求3所述的一种自动收集成长中甘蔗自发电设备，其特征在于：所述电压显示器(1-1)的正极连接有并连后正极线(1-2)，所述电压显示器(1-1)的负极连接有并连后负极线(1-3)，还包括电池组，所述电池组由8根所述甘蔗(4)组成，8根所述甘蔗(4)的负极与所述电线负极管(11)串联后组成负极电线并联管(11-1)，还包括电池负极线(14)，所述电池负极线(14)与负极电线并联管(11-1)连接，所述负极电线并联管(11-1)与所述并连后负极线(1-3)连接，所述并连后负极线(1-3)用于将负极点提供给所述自动收集甘蔗发电控制箱(1)内的电压显示器(1-1)、继电器(1-10)和充电电池(1-9)。

6.根据权利要求1所述的一种自动收集成长中甘蔗自发电设备，其特征在于：所述电线正极管(7)内连接的电线正极(13)将正极电转送到自动收集甘蔗发电控制箱控制箱(1)内置的正极电线连接继电器电源(1-4)、继电器(1-10)中的继电器正极触点(1-6)和继电器常开触点(1-5)连接。

7.根据权利要求6所述的一种自动收集成长中甘蔗自发电设备，其特征在于：当电压达到5v时，所述继电器常开触点(1-5)启动，所述电池正极电线(13)与所述电池(3)的正极连通。

8.根据权利要求1所述的一种自动收集成长中甘蔗自发电设备，其特征在于：将8根所述甘蔗(4)的正极串连后组成正极电线并连管(7-1)，通过电池正极电线(13)与正极电线并连管(7-1)互联，将正极电线并连管(7-1)内穿出并连后正极线(1-2)，并连后正极线(1-2)提供正极电给所述自动收集甘蔗发电控制箱(1)的电压显示器(1-1)、继电器(1-10)和充电电池(1-9)。

9.根据权利要求8所述的一种自动收集成长中甘蔗自发电设备，其特征在于：通过电线负极电线线管(11)串联每根甘蔗(4)发电，通过电池负极电线(14)，将负极电转送到所述自动收集甘蔗发电控制箱(1)里的负极电线连接继电器电源(1-4)、继电器(1-10)中的继电器(1-10)负极触点、和继电器常开触点(1-5)，当电压达到5伏时，继电器常开触点(1-5)启动，则负极电线(13)与蓄电池(3)的负极连通。

10.根据权利要求1所述的一种自动收集成长中甘蔗自发电设备，其特征在于：所述自动收集甘蔗发电控制箱(1-1)前盖为透明材料。

技术总结
本发明公开了一种自动收集成长中甘蔗自发电设备，包括自动收集甘蔗发电控制箱、电池、甘蔗和甘蔗种植箱，所述自动收集甘蔗发电控制箱用于收集甘蔗发出的电能，所述自动收集甘蔗发电控制箱内设有发电直流电使用设备，所述发电直流电使用设备与电池电连接，所述甘蔗种植在甘蔗种植箱内部，所述甘蔗成长过程中自发的直流电用于给电池充电，所述甘蔗种植箱包括甘蔗根部固定层和甘蔗根须固定层，所述甘蔗种植箱侧面上固设有一电线正极管，所述甘蔗种植箱侧面下固设有一电线负极管，所述电线正极管内连接有电线正极，所述电线正极与所述电池的正极连接，所述电线正极管上固设有锌片，所述锌片上设有一尖头，所述尖头插入甘蔗中。

技术研发人员：黄晓进,王泽平,胡利华,黄海荣,李翔,颜梅新,方辉,黄启厅,罗霆,李毅杰,段明政,黄晓梯,黄迪阁
受保护的技术使用者：广西大学
技术研发日：
技术公布日：2024/2/8